JP3263991B2 - 青色発光蛍光体 - Google Patents
青色発光蛍光体Info
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- JP3263991B2 JP3263991B2 JP23385592A JP23385592A JP3263991B2 JP 3263991 B2 JP3263991 B2 JP 3263991B2 JP 23385592 A JP23385592 A JP 23385592A JP 23385592 A JP23385592 A JP 23385592A JP 3263991 B2 JP3263991 B2 JP 3263991B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子線、X線及び紫外
線等の励起によって青色発光を呈するツリウム付活アル
カリ土類金属スカンジウム酸塩蛍光体に関する。
線等の励起によって青色発光を呈するツリウム付活アル
カリ土類金属スカンジウム酸塩蛍光体に関する。
【0002】
【従来の技術】テレビジョンの大型化に伴い、投写形テ
レビジョンが普及し始めている。投写形テレビジョンに
用いられるブラウン管は、拡大投写する為、高輝度を必
要とし、一般のテレビジョン用ブラウン管に比べて高い
電流密度で動作されている。したがって、投写形テレビ
ジョン用ブラウン管に使用される蛍光体は、一般に電流
輝度特性(γ特性)が良いこと、長時間の励起に対して
劣化しないこと、温度特性が良いことなどが要求され
る。
レビジョンが普及し始めている。投写形テレビジョンに
用いられるブラウン管は、拡大投写する為、高輝度を必
要とし、一般のテレビジョン用ブラウン管に比べて高い
電流密度で動作されている。したがって、投写形テレビ
ジョン用ブラウン管に使用される蛍光体は、一般に電流
輝度特性(γ特性)が良いこと、長時間の励起に対して
劣化しないこと、温度特性が良いことなどが要求され
る。
【0003】現在、投写管用蛍光体としては、赤色とし
てY2 O3 :Eu、緑色としてY3(Al,Ga)5 O
12:Tb,InBO3 :Tb,Y2 Al5 O12:Tb,
Y2SiO5 :Tb,LaOCl:Tb等、又、青色と
してZnS,Ag,Alが用いられている。しかし、こ
の青色発光蛍光体として唯一実用されているZnS:A
g,Alは、高電流密度域でのγ特性が悪い為、電子ビ
ームスポットのフォーカスをぼかして実質の電流密度を
下げて赤や緑色にγ特性を合わせて実用化されているの
が現状である。
てY2 O3 :Eu、緑色としてY3(Al,Ga)5 O
12:Tb,InBO3 :Tb,Y2 Al5 O12:Tb,
Y2SiO5 :Tb,LaOCl:Tb等、又、青色と
してZnS,Ag,Alが用いられている。しかし、こ
の青色発光蛍光体として唯一実用されているZnS:A
g,Alは、高電流密度域でのγ特性が悪い為、電子ビ
ームスポットのフォーカスをぼかして実質の電流密度を
下げて赤や緑色にγ特性を合わせて実用化されているの
が現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年、ブラウン管の高
精細化が進み、従来より各色電子ビームのスポットをし
ぼる必要が生じてきている。要するに、蛍光体にとって
は、電流密度が増え、負荷が大きくなる。そこで、γ特
性の良い蛍光体が、特に青色で望まれてる。本発明は、
上記のような問題点を解決するためになされたものであ
る。その目的は、ツリウムを付活した新規希土類蛍光体
を開発することによってγ特性が向上した青色蛍光体を
提供することにある。
精細化が進み、従来より各色電子ビームのスポットをし
ぼる必要が生じてきている。要するに、蛍光体にとって
は、電流密度が増え、負荷が大きくなる。そこで、γ特
性の良い蛍光体が、特に青色で望まれてる。本発明は、
上記のような問題点を解決するためになされたものであ
る。その目的は、ツリウムを付活した新規希土類蛍光体
を開発することによってγ特性が向上した青色蛍光体を
提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、一般式(M
1-X M' X ) O・n(Sc1-Y-Z LnY TmZ )2 O3
で表され、MはCa,Sr及びBaのうち少なくとも一
種、M’はMg,Zn及びCdのうち少なくとも一種、
LnはY,La,Gd,Lu,B,Al,Ga,In及
びTlのうち少なくとも一種の元素を示し、式中n,
x,y及びzは0.9≦n≦1.1,0≦x≦0.2,
0≦y≦0.2,及び1×10-5≦z≦1×10-1の範
囲であることを特徴とする青色発光蛍光体である。
1-X M' X ) O・n(Sc1-Y-Z LnY TmZ )2 O3
で表され、MはCa,Sr及びBaのうち少なくとも一
種、M’はMg,Zn及びCdのうち少なくとも一種、
LnはY,La,Gd,Lu,B,Al,Ga,In及
びTlのうち少なくとも一種の元素を示し、式中n,
x,y及びzは0.9≦n≦1.1,0≦x≦0.2,
0≦y≦0.2,及び1×10-5≦z≦1×10-1の範
囲であることを特徴とする青色発光蛍光体である。
【0006】本発明の蛍光体は、次のようにして合成す
ることができる。蛍光体原料として 1)酸化スカンジウム、硝酸スカンジウム等のスカンジ
ウム化合物。 2)酸化ツリウム、蓚酸ツリウム、炭酸ツリウム等のツ
リウム化合物。 3)アルカリ土類金属(Ca,Sr,Ba,Mg,Z
n,Cd)は、酸化物、炭酸塩、硝酸塩等のアルカリ土
類金属化合物、要すればLnの酸化物、鉱酸塩を所定量
秤量し、塩化アンモニウム、ヨウ化アンモニウム等のフ
ラックスを配合し、原料混合物を充分に湿式又乾式混合
する。尚、希土類同志は共沈にて混合してもよい。
ることができる。蛍光体原料として 1)酸化スカンジウム、硝酸スカンジウム等のスカンジ
ウム化合物。 2)酸化ツリウム、蓚酸ツリウム、炭酸ツリウム等のツ
リウム化合物。 3)アルカリ土類金属(Ca,Sr,Ba,Mg,Z
n,Cd)は、酸化物、炭酸塩、硝酸塩等のアルカリ土
類金属化合物、要すればLnの酸化物、鉱酸塩を所定量
秤量し、塩化アンモニウム、ヨウ化アンモニウム等のフ
ラックスを配合し、原料混合物を充分に湿式又乾式混合
する。尚、希土類同志は共沈にて混合してもよい。
【0007】この混合物をルツボ等の耐熱容器に充填
し、空気中もしくは中性雰囲気中800〜1600℃で
1〜12時間1回以上焼成する。尚、最終焼成は必ず1
300℃以上とする。この焼成物を粉砕、水洗、乾燥、
篩いを行い、本発明の青色発光のスカンジウム酸塩蛍光
体を得ることができる。
し、空気中もしくは中性雰囲気中800〜1600℃で
1〜12時間1回以上焼成する。尚、最終焼成は必ず1
300℃以上とする。この焼成物を粉砕、水洗、乾燥、
篩いを行い、本発明の青色発光のスカンジウム酸塩蛍光
体を得ることができる。
【0008】
【作用】図1はCa(Sc0.995 Tm0.005 )2 O4 蛍
光体の電子線励起下でのTmイオン特有の線状発光スペ
クトルを代表例として示す。他の本特許の蛍光体もほぼ
同様の発光スペクトル(図2〜図9)を示した。図10
は現用のZnS:Ag,Alの発光スペクトルを示し
た。又、図11にこの蛍光体の結晶構造を確認したX線
回折図を示す。
光体の電子線励起下でのTmイオン特有の線状発光スペ
クトルを代表例として示す。他の本特許の蛍光体もほぼ
同様の発光スペクトル(図2〜図9)を示した。図10
は現用のZnS:Ag,Alの発光スペクトルを示し
た。又、図11にこの蛍光体の結晶構造を確認したX線
回折図を示す。
【0009】図12曲線bは、Ca(Sc0.995 Tm
0.005 )2 O4 蛍光体の電子線励起下でのγ特性を示し
た。又、図12曲線aは現用のZnS:Ag,Alのγ
特性を示した。(但し、温度上昇の差を除く為、液体窒
素温度で測定した。)図1〜9と図10より、本発明の
蛍光体はZnS:Ag,Alより色純度の良い(実施例
表中色度y値が小さい)線状発光を示し、又、γ特性が
良い蛍光体である。
0.005 )2 O4 蛍光体の電子線励起下でのγ特性を示し
た。又、図12曲線aは現用のZnS:Ag,Alのγ
特性を示した。(但し、温度上昇の差を除く為、液体窒
素温度で測定した。)図1〜9と図10より、本発明の
蛍光体はZnS:Ag,Alより色純度の良い(実施例
表中色度y値が小さい)線状発光を示し、又、γ特性が
良い蛍光体である。
【0010】尚、本発明に於ては、Tmの含有量は1×
10-5≦z≦1×10-2が好ましく、又蛍光体の一部
に前記Lnの少なくとも一種を含有せしめることが出来
る。この含有により輝度の向上等の効果が得られる。特
にLnがInの場合は、輝度向上の効果が数%以上に及
ぶ。
10-5≦z≦1×10-2が好ましく、又蛍光体の一部
に前記Lnの少なくとも一種を含有せしめることが出来
る。この含有により輝度の向上等の効果が得られる。特
にLnがInの場合は、輝度向上の効果が数%以上に及
ぶ。
【0011】
(実施例1) CaCO3 2.4772g Sc2 O3 3.4477g Tm2 O3 0.0475g 上記各原料を充分混合し、空気中に於いて1500℃で
2時間焼成した。得られた焼成物を粉砕、水洗、乾燥、
篩を行い蛍光体を得た。この蛍光体の組成は、Ca(S
c0.995 Tm0.005 )2 O4 であり、電子線励起下で図
1に示す発光スペクトルと図12の曲線bに示すγ特性
を示した。実施例1と同様の方法で、蛍光体を作成し、
下記の表に一覧としてまとめた。 (実施例1〜9)
2時間焼成した。得られた焼成物を粉砕、水洗、乾燥、
篩を行い蛍光体を得た。この蛍光体の組成は、Ca(S
c0.995 Tm0.005 )2 O4 であり、電子線励起下で図
1に示す発光スペクトルと図12の曲線bに示すγ特性
を示した。実施例1と同様の方法で、蛍光体を作成し、
下記の表に一覧としてまとめた。 (実施例1〜9)
【0012】
【表1】
【0013】
【発明の効果】本発明は、上記母体組成を採用すること
により、色純度が良くγ特性の良い青色蛍光体が得ら
れ、電子管用、ランプ用、及びX線用等に好適な蛍光体
が得られた。
により、色純度が良くγ特性の良い青色蛍光体が得ら
れ、電子管用、ランプ用、及びX線用等に好適な蛍光体
が得られた。
【図1】本発明のCa(Sc0.995 Tm0.005 )2 O4
蛍光体の発光スペクトル図。
蛍光体の発光スペクトル図。
【図2】本発明のSr(Sc0.995 Tm0.005 )2 O4
蛍光体の発光スペクトル図。
蛍光体の発光スペクトル図。
【図3】本発明のBa(Sc0.995 Tm0.005 )2 O4
蛍光体の発光スペクトル図。
蛍光体の発光スペクトル図。
【図4】本発明の(Ca0.9 Zn0.1)(Sc0.99Tm
0.01) 2 O4 蛍光体の発光スペクトル図。
0.01) 2 O4 蛍光体の発光スペクトル図。
【図5】本発明のCa(Sc0.94Ga0.05Tm0.01)2
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
【図6】本発明のCa(Sc0.97In0.02Tm0.01)2
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
【図7】本発明のCa(Sc0.97La0.02Tm0.01)2
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
【図8】本発明のCa(Sc0.94B0.05Tm0.01)2 O
4 蛍光体の発光スペクトル図。
4 蛍光体の発光スペクトル図。
【図9】本発明のCa(Sc0.94Al0.05Tm0.01)2
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
O4 蛍光体の発光スペクトル図。
【図10】周知のZnS:Ag,Al蛍光体の発光スペ
クトル図。
クトル図。
【図11】本発明のCa(Sc0.995 Tm0.005 )2 O
4 蛍光体の結晶構造を確認したX線回折図。
4 蛍光体の結晶構造を確認したX線回折図。
【図12】蛍光体の電子線電流密度(Ik)と発光強度
の関係を示した図であり、曲線aは周知のZnS:A
g,Al蛍光体、曲線bは本発明のCa(Sc0.995 T
m0. 005 )2 O4 蛍光体である。
の関係を示した図であり、曲線aは周知のZnS:A
g,Al蛍光体、曲線bは本発明のCa(Sc0.995 T
m0. 005 )2 O4 蛍光体である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 博 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三菱化成株式会社総合研究所内 (72)発明者 小栗 康生 神奈川県横浜市緑区鴨志田町1000番地 三菱化成株式会社総合研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 11/54 - 11/89 CA(STN)
Claims (2)
- 【請求項1】 一般式(M1-X M' X ) O・n(Sc
1-Y-Z LnY TmZ )2O3 で表され、MはCa,Sr
及びBaのうち少なくとも一種、M’はMg,Zn及び
Cdのうち少なくとも一種、LnはY,La,Gd,L
u,B,Al,Ga,In,及びTlのうち少なくとも
一種の元素を示し、式中x,y及びzは0.9≦n≦
1.1,0≦x≦0.2,0≦y≦0.2,及び1×1
0-5≦z≦1×10-1の範囲であることを特徴とする青
色発光蛍光体。 - 【請求項2】 上記z値が1×10-5≦z≦1×10
-2の範囲であることを特徴とする請求項1記載の青色
発光蛍光体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23385592A JP3263991B2 (ja) | 1992-07-10 | 1992-09-01 | 青色発光蛍光体 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18381892 | 1992-07-10 | ||
JP4-183818 | 1992-07-10 | ||
JP23385592A JP3263991B2 (ja) | 1992-07-10 | 1992-09-01 | 青色発光蛍光体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06100860A JPH06100860A (ja) | 1994-04-12 |
JP3263991B2 true JP3263991B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=26502103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23385592A Expired - Fee Related JP3263991B2 (ja) | 1992-07-10 | 1992-09-01 | 青色発光蛍光体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3263991B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100315106B1 (ko) * | 1994-07-26 | 2002-02-19 | 김순택 | 표시소자 |
US20090026920A1 (en) | 2004-06-30 | 2009-01-29 | Mitsubishi Chemical Corporation | Phosphor, light-emitting device using same, image display and illuminating device |
JP4883998B2 (ja) * | 2005-12-14 | 2012-02-22 | 秀臣 鯉沼 | 蛍光体とその製造方法 |
JP2007186592A (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-26 | Tokyo Institute Of Technology | 蛍光体 |
CN111849469B (zh) * | 2020-06-23 | 2021-10-26 | 中山大学 | 一种激发波长依赖的多色长余辉发光材料及其制备方法和应用 |
-
1992
- 1992-09-01 JP JP23385592A patent/JP3263991B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06100860A (ja) | 1994-04-12 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |